桂前進

摘要：受較大計算負荷的影響，傳統(tǒng)的電網(wǎng)分析軟件已經(jīng)不能夠滿足現(xiàn)代電網(wǎng)系統(tǒng)的需求，對電網(wǎng)安全穩(wěn)定特性分析有所欠缺，因此必須對其進行有效的改進。本次研究將實現(xiàn)多層級電網(wǎng)年度運行方式的協(xié)同分析作為目標，探究了多層級電網(wǎng)基礎數(shù)據(jù)管理平臺，并在此基礎上構建了多層級電網(wǎng)協(xié)同分析集成系統(tǒng)，促進電網(wǎng)年度運行方式編制工作的協(xié)同運作和高效運轉。

關鍵詞：多層電網(wǎng)；年度運行方式；協(xié)同分析技術；系統(tǒng)結構

中圖分類號：TM74 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）11（A）-0000-00

近年來，安慶地區(qū)的電網(wǎng)系統(tǒng)普遍存在強直弱交、水電遠距離以及大容量送出等問題，嚴重限制了電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行水平的提升。網(wǎng)、省協(xié)同分析工作繁瑣且有著密不可分的聯(lián)系，對協(xié)同分析有著較高的要求[ ]。安慶地區(qū)網(wǎng)絡存在嚴重的網(wǎng)內(nèi)短路電流超標現(xiàn)象，并逐漸暴露出電磁環(huán)網(wǎng)運行問題，對多層電網(wǎng)年度運行方式協(xié)同分析技術在安慶地區(qū)電網(wǎng)中的應用實踐研究有著重要的實踐意義與應用價值。

1.多層電網(wǎng)年度運行方式概述

目前，我國電網(wǎng)調(diào)度部門常用的離線分析軟件主要有PSASP程序、BPA程序等，其為電網(wǎng)運行方式的合理化安排提供了必要的技術支持。然而就目前的情況看，此類軟件在設計與開發(fā)等方面未能體現(xiàn)電網(wǎng)運行的真正需求，且能夠針對電網(wǎng)運行方式實施單獨編排的軟件非常少，多層電網(wǎng)年度運行方式管理有效性受到了一定的限制。在電網(wǎng)年度運行中更多為工作人員提供的簡單數(shù)據(jù)，缺乏完善的數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)。安慶地區(qū)的電網(wǎng)運行方式智能化與科學化水平均較低，大多數(shù)仍采用的是傳統(tǒng)的人工編制年度運行方式工作模式，效率較低，因此，必須對其進行精細化管理改革[ ]。安徽省安慶市電力公司積極開展地縣電網(wǎng)年度運行方式綜合管理系統(tǒng)的研發(fā)和應用，認真分析了系統(tǒng)建設的意義和可行性，并確定了合作開發(fā)廠家為合肥天鷹高科技有限公司，其對于安慶地區(qū)電網(wǎng)年度運行方式協(xié)同發(fā)展有著重要的意義。

2.系統(tǒng)結構

2.1基礎數(shù)據(jù)收集階段

建立年度運行方式數(shù)據(jù)庫。基于省地縣一體化數(shù)據(jù)管理平臺，同時與D5000系統(tǒng)，新OMS系統(tǒng)，營銷系統(tǒng)等多個調(diào)度應用系統(tǒng)接口，根據(jù)電網(wǎng)年度運行方式分析計算和編制方式報告的需要，合理設計數(shù)據(jù)庫，整合基礎數(shù)據(jù)及計算分析數(shù)據(jù)。

2.2數(shù)據(jù)計算、分析階段

系統(tǒng)根據(jù)《國家電網(wǎng)公司電網(wǎng)年度運行方式編制規(guī)范》和《地縣電網(wǎng)年度運行方式編制規(guī)范流程及標準操作程序SOP》的要求，分析各類專題計算報告的特點，統(tǒng)一構建報告模板，其中包括報告的整體框架、章節(jié)內(nèi)容安排及報表統(tǒng)計的形式，最終完成信息的統(tǒng)計和匯總。年度運行方式基礎數(shù)據(jù)龐大且涉及到各個業(yè)務部門，各類專題計算任務繁重且邏輯性很強，專題計算報告信息量匯總更是需要綜合統(tǒng)計和優(yōu)化分析，這些都需要系統(tǒng)后臺有強大、健壯的服務器做支撐。故該系統(tǒng)采用多臺計算集群服務器同時工作，多用戶分布式并行計算方式，快速、可靠的處理數(shù)據(jù)，優(yōu)化系統(tǒng)資源，提高分析計算工作效率。

2.3年度運行方式編制工作匯總階段

多層電網(wǎng)年度運行方式協(xié)同分析總體構架主要包括理論研究與系統(tǒng)建設兩個組成部分。該系統(tǒng)不僅要能夠為安慶地區(qū)8個縣電網(wǎng)用戶提供電網(wǎng)設備參數(shù)維護，另外還要為電網(wǎng)用戶提供大量數(shù)據(jù)分析與計算等多項業(yè)務，因此該系統(tǒng)必須具備較強的擴展性，操作簡單?；谑〉乜h一體數(shù)據(jù)管理平臺，同時與D5000系統(tǒng)，OMS系統(tǒng)，營銷系統(tǒng)等多個調(diào)度應用系統(tǒng)接口，根據(jù)電網(wǎng)年度運行方式分析計算和編制方式報告的需要，合理設計數(shù)據(jù)庫，整合基礎數(shù)據(jù)及計算分析數(shù)據(jù)[ ]。地調(diào)年度運行方式與縣調(diào)年度運行方式在收資層面存在數(shù)據(jù)的重疊，依據(jù)分級調(diào)度的管理思路，各級調(diào)度在開展收資工作時，僅開展本級調(diào)度管轄電壓等級范圍內(nèi)的收資工作，系統(tǒng)會自動完成數(shù)據(jù)的存儲、共享，避免多級調(diào)度多次收資，造成人力、物力資源的浪費。

年度運行方式輔助設計系統(tǒng)建立在J2EE平臺的基礎上，采用的是B/S軟件架構，其主要包括數(shù)據(jù)提取層、應用層以及展現(xiàn)層三個組成部分。

（1）數(shù)據(jù)提取層。在數(shù)據(jù)提取層的系統(tǒng)支持下，各類不同分析模塊所需要的數(shù)據(jù)能夠通過電網(wǎng)通信管理接口實現(xiàn)與該系統(tǒng)的有效對接，且所提取的數(shù)據(jù)可以以靜態(tài)數(shù)據(jù)、動態(tài)數(shù)據(jù)兩種形式呈現(xiàn)，前者主要涉及到設備信息、光纜信息以及網(wǎng)絡結構信息等，后者多為實時告警數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡配置數(shù)據(jù)以及其他故障檢測信息等，另外外界環(huán)境信息、氣候相關數(shù)據(jù)等也屬于動態(tài)數(shù)據(jù)范疇。

（2）應用層。其主要包括基礎模塊、分析模塊以及系統(tǒng)功能模塊等多個部分，基礎模塊能夠為底層數(shù)據(jù)的分析提供可靠的參考依據(jù)，分析模塊則是通過多種計算算法對通信運行方式進行相應的分析與評估，對運行方式做出科學的判斷與分析，除此之外還能夠對設備故障、廠家質(zhì)量做出有效的評估；系統(tǒng)功能兼顧數(shù)據(jù)格式化功能以及內(nèi)部存儲功能，能夠提供用戶管理、日志操作以及數(shù)據(jù)存儲等多項功能服務。

（3）展現(xiàn)層。該層覆蓋了多種分析界面，其對分析結果以及報告的呈現(xiàn)多為圖形形式，更加直觀、生動。

3.技術實施

3.1安慶地區(qū)電網(wǎng)基礎數(shù)據(jù)管理平臺

首先要確保系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲功能以及共享功能能夠得以實現(xiàn)，并在此基礎上建立基礎數(shù)據(jù)統(tǒng)一維護與分級管理，具體見圖2。該系統(tǒng)能夠為省調(diào)、地調(diào)提供多種參數(shù)分級管理，覆蓋了安慶地區(qū)8個縣的電網(wǎng)所有參與分析的設備信息，如變電站、發(fā)電機、線路設備等，各項不同設備間既相互聯(lián)系有著一定的干擾[ ]，因此，調(diào)度要通過系統(tǒng)對電網(wǎng)設備及相關參數(shù)進行查詢。通常，系統(tǒng)存儲方式多為文本形式，并能夠實現(xiàn)對各項參數(shù)的自動分析、整理，統(tǒng)一存儲于數(shù)據(jù)庫中。

通常，在工程的初設階段一般僅有設備規(guī)劃參數(shù)與典型參數(shù)，當進入投產(chǎn)階段才能夠獲取設備的相關銘牌參數(shù)與實測參數(shù)等，上述參數(shù)需要在穩(wěn)定參數(shù)分析中才能夠得以有效的計算與存儲，各項參數(shù)既保持自身的獨立性，又與其他參數(shù)形成了密不可分的聯(lián)系。在多層電網(wǎng)穩(wěn)定協(xié)同分析系統(tǒng)的支持下，可以有效解決參數(shù)管理分散的難題，且經(jīng)過解析處理的參數(shù)均儲存于數(shù)據(jù)庫中，有利于實現(xiàn)參數(shù)的統(tǒng)一管理。

3.2地縣電網(wǎng)年度運行方式整合

年度運行方式基礎數(shù)據(jù)龐大且涉及到各個業(yè)務部門，各類專題計算任務繁重且邏輯性很強，專題計算報告信息量匯總更是需要綜合統(tǒng)計和優(yōu)化分析，這些都需要系統(tǒng)后臺有強大、健壯的服務器做支撐。故該系統(tǒng)采用多臺計算集群服務器同時工作，多用戶分布式并行計算方式，快速、可靠的處理數(shù)據(jù)，優(yōu)化系統(tǒng)資源。地調(diào)年度運行方式與縣調(diào)年度運行方式在收資層面存在數(shù)據(jù)的重疊，依據(jù)分級調(diào)度的管理思路，各級調(diào)度在開展收資工作時，僅開展本級調(diào)度管轄電壓等級范圍內(nèi)的收資工作，系統(tǒng)會自動完成數(shù)據(jù)的存儲、共享，避免多級調(diào)度多次收資，造成人力、物力資源的浪費。在多用戶計算平臺的支持下，計算資源能夠在多個用戶間進行相應的優(yōu)化處理，獲取相關的用戶登錄數(shù)量、機群運行狀態(tài)以及計算任務等信息，通過計算資源的合理化分配，實現(xiàn)對系統(tǒng)資源的高效利用。年度運行方式基礎數(shù)據(jù)龐大且涉及到各個業(yè)務部門，各類專題計算任務繁重且邏輯性很強，故該系統(tǒng)采用多臺計算集群服務器同時工作，多用戶分布式并行計算方式，快速、可靠的處理數(shù)據(jù)，優(yōu)化系統(tǒng)資源。

4. 結語

本次系統(tǒng)研究完成了基于數(shù)據(jù)流和隨業(yè)務過程推進的成批處理工作流體系構建，將年度方式管理活動的相關數(shù)據(jù)進行動態(tài)合并與拆分，實現(xiàn)了對年度方式編制活動的協(xié)同運作和高效運轉的合理控制。通過數(shù)據(jù)模版收集數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)提取入庫，提高生成與合成速度，提升用戶體驗度，對于安慶地區(qū)電網(wǎng)發(fā)展有一定的實踐價值。

參考文獻

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